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专题09对角互补造辅助圆(四点共圆)、定角定高构造辅助圆与点圆
最值构造辅助圆
这三个模型均通过构造辅助圆转化几何条件,核心利用圆的性质解题。对角互补模型以“对角互补”为
判定,构造四点共圆,借助圆周角相等转化角关系;定角定高模型中,定角对定高的三角形,其顶点轨迹
为定圆(圆心在定高的平行线);点圆最值模型则构造定圆,利用“点到圆心距离与半径的和差”求最值。
解题关键是精准把握构造条件,用圆的性质转化未知。
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例题讲模型
模型来源、
真题现模型
提炼模型…
3
模型运用…
5
模型1对角互补造辅助圆(四点共圆)
模型2定角定高构造辅助圆
模型3点圆最值构造辅助圆
…9
习题练模型
16
例题讲模型
模型来源
对角互补造辅助圆(四点共圆)、定角定高构造辅助圆与点圆最值构造辅助圆,其来源均依托圆的核
心定义与性质(圆周角定理、点与圆位置关系等),是数学教学与解题实践中对高频题型的归纳总结,无
单一独创文献,而是理论应用与解题需求结合的共识性模型。对角互补造辅助圆源于圆周角定理逆定理与
圆内接四边形性质,古希腊《几何原本》已奠定理论基础,后经解题实践提炼,成为转化对角互补条件的
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高效工具;定角定高构造辅助圆基于“同弧所对圆周角相等”与圆的轨迹定义,是对“定角定高”约束下顶点轨
迹的精准刻画,适配线段最值与定值问题;点圆最值构造辅助圆则直接应用圆的定义与点圆位置关系性质,
通过明确动点的圆轨迹,简化定点到动点的最值求解。三者均是将零散几何性质系统化、模型化的产物,
为复杂角度、轨迹、最值问题提供“化繁为简”的解题思路,成为初中几何核心解题工具。
真题现模型
1.(2024广东广州中考真题)如图,在菱形ABCD中,∠C=120°.点E在射线BC上运动(不与点B,点
C重合),aAEB关于AE的轴对称图形为△AEF.
(I)当∠BAF=30°时,试判断线段AF和线段AD的数量和位置关系,并说明理由:
(2)若AB=6+6√5,⊙0为△AEF的外接圆,设00的半径为r.
①求r的取值范围;
②连接FD,直线FD能否与⊙O相切?如果能,求BE的长度;如果不能,请说明理由.
【答案】(①AF=AD,AF⊥AD
(2)①r≥3+3V5且r≠2V5+6;②能,BE=12
【详解】(1)解:AF=AD,AF⊥AD;理由如下:
:在菱形ABCD中,∠C=120°,
∠BAD=∠C=120°,AB=AD,
∠BAF=30°,
.∠FAD=120°-30°=90°,
.AF⊥AD,
由对折可得:AB=AF,
AF=AD;
(2)解:①如图,设△AEF的外接圆为⊙0,连接AC交BD于H,连接OA,OE,OF,OC,
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:四边形ABCD为菱形,∠BCD=120°,
AC⊥BD,∠BCA=60°,BA=BC,
.ABC为等边三角形,
∴∠ABC=∠AFE=60°=∠ACB,
A,E,F,C共圆,∠A0E=2∠AFE=120°,O在BD上,
A0=0E,
.∠AE0=∠EA0=30°,
过0作OJ⊥AE于J,
W=,40=2
_AJ,
3
40=5
AE,
3
当AE⊥BC时,AE最小,则AO最小,
:AB=6+6V5,∠ABC=60°,
AE=AB-sin60=6+65x5=35+9,
÷A0=5
35+9=3+35:
:点E不与B、C重合,
AE≥9+3V5,且AE≠6+65,
.r的取值范围为r≥3+3√3且r≠2√3+6;
②DF能为OO的切线,理由如下:
如图,以A为圆心,AC为半径画圆,
.AB=AC=AF=AD,
B,C,F,D在0A上,
延长CA与OA交于L,连接DL,
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B
M
D
同理可得△ACD为等边三角形,
∠CAD=60°,
.∠CLD=30°,
.∠CFD=180°-30°=150°,
:DF为O0的切线,
∠0FD=90°,
∠0FC=60°,
:0C=0F,
“.△OC℉为等边三角形,
.∠C0F=60°,
1
:∠CAF=5∠COF=30°,
2
∠DAF=60°-30°=30°,
∠BAF=120°-30°=90°,
由对折可得:LBAE=LFAE=45°,BE=EF,
过E作EM⊥AF于M,
.设AM=EM=x,
∠EFM=60°,
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FM=
EM=
3,
x=6+6V5,
解得:x=6√5,
÷FM=
2×63=6,
.BE EF =2FM =12.
2.(2024广东东莞·三模)综合探究
小明同学在学习“圆”这一章内容时,发现如果四个点在同一个圆上(即四点共圆)时,就可以通过添加辅助
圆的方式,使得某些复杂的问题变得相对简单,于是开始和同学一起探究四点共圆的条件,小明同学已经
学习了圆内接四边形的一个性质:圆内接四边形的对角互补.因此,他想探究它的逆命题是否成立,以下
是小明同学的探究过程,请你补充完整,
(1)【猜想】“圆内接四边形的对角互补”的逆命题为:
如果
该逆命题成立,则可以作为判定四点共圆的一个依据:
(②)【验证】如图1,在四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°,请在图1中作出过点A、B、C三点的O0,
并直接判断点D与O0的位置关系.(要求尺规作图,要保留作图痕迹,不用写作法)
(3)【证明】已知:如图1,在四边形ABCD中,∠ABC+∠ADC=180°,
求证:点A、B、C、D四点共圆.
证明:过A、B、C三点作⊙0,假设点D不在⊙0上,
则它有可能在圆内(如图2),也有可能在圆外(如图3)·
假设点D在OO内时,如图2,延长CD交⊙0于点E,连结AE,
:∠ADC是△DEA的外角,∠ADC>∠AEC,
:四边形ABCE是OO的内接四边形,∠ABC+∠AEC=180°,
又:∠ABC+∠ADC=180°,:∠ADC=∠AEC.
这与∠ADC>∠AEC相矛盾,所以假设不成立,所以点D不可能在O0内.
请仿照以上证明,用反证法证明假设点D在⊙0外”(如图3)的情形
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E
0
B
图1
图2
图3
【答案】()对角互补的四边形能内接于圆.(或:对角互补的四边形是圆的内接四边形)
(2)图见解析,点D在O0上
(3)详见解析
【详解】(1)解:对角互补的四边形能内接于圆。(或:对角互补的四边形是圆的内接四边形)·
(2)解:如图1,⊙0为所求.
点D在O0上.
图1
(3)证明:假设点D在⊙0外时,如图3,
CD交OO于点E,连结AE,
图3
:LAEC是△DEA的外角,
∠AEC>LADC.
“四边形ABCE是OO的内接四边形,
.∠ABC+∠AEC=180
又∠ABC+∠ADC=180°,
:ZAEC ZADC.
这与∠AEC>∠ADC相矛盾,所以假设不成立,
所以点D不可能在O0外.
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提炼模型
对角互补造辅助圆(四点共圆)
核心结论:对角互补的四边形(或四点中两组对角分别互补),四个顶点必共圆(即“对角互补→四点共圆”),
构造辅助圆后可利用圆周角定理(同弧所对圆周角相等)转化角关系,快速解决角度计算、线段证明等问题,
核心是“角的转化工具”。
一、模型核心定义
对角互补:四边形ABCD中,∠A+∠C=180°(或∠B+∠D=180°),两组对角中任意一组互补即可。
四点共圆:四个点在同一个圆上,该圆称为“辅助圆”,是连接对角互补与角转化的关键桥梁。
核心逻辑:对角互补是四点共圆的充要条件,构造辅助圆后,分散的角可通过“同弧所对圆周角相等”转移
到同一弧上,简化证明或计算。
二、核心判定定理(四点共圆的关键依据)
基本判定:四边形一组对角互补→四个顶点共圆(逆定理同样成立:四点共圆一四边形对角互补)。
衍生判定:若四边形的一个外角等于其内对角(如∠DCE=∠A,E在BC延长线上),则四点共圆(本
质是∠A+∠BCD=180°,外角与内角互补)。
三、构造辅助圆的实操步骤
识别对角互补:从图形中找出四边形,验证一组对角之和是否为180°(已知条件或角度推导)。
确定共圆四点:明确四边形的四个顶点(记为A、B、C、D),这四个点即为辅助圆上的点。
构造辅助圆:无需精准作图,只需在脑海中或草稿纸上标记“四点共圆”,明确各点在圆上的位置关系(如
哪两点在同弧两端)。
转化角关系:利用圆周角定理,将待求角或需证明的角,转化为同弧所对的己知角。
四、常见模型分类(按互补角类型)
模型
如图①和②,Rt△ABC和Rt△ABD共斜边,取AB的中点O,连接OC,OD,根据直角三角形斜边
描述
上的中线等于斜边的一半,可得OC=OD=OA=OB:
如图③,在四边形ABCD中,∠A十∠C=180°(或∠B十∠D=180)
模型
呈现
②
③
模型
(I)A,B,C,D四点共圆;
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结论
(②)在判断四点共圆后,可以根据圆周角定理等得到角度相等,完成角度之间等量关系的转换,此
模型是证明角相等的重要途径之一
定角定高构造辅助圆
核心结论:定角定高模型的核心是“固定顶角(定角)+顶点到对边的距离(定高)”,构造辅助圆(定角
为圆周角,对边为弦)后,利用圆的性质可快速求对边最小值、三角形面积最小值,核心逻辑是“弦长与
圆心到弦的距离成反比,定高决定圆的半径下限”。
一、模型核心定义
定角:三角形ABC中,顶角∠BAC=(a为固定角度,0°<<180°)。
定高:顶点A到对边BC的垂线段AD=h(h为固定长度,AD⊥BC,D为垂足)。
辅助圆:A、B、C三点共圆(:∠BAC=a为固定圆周角),BC为圆内的一条弦,C为弦BC所对的圆
周角。
二、模型核心三要素
定角:唯一固定的角度,决定辅助圆中弦BC所对的圆周角大小。
定高:顶点到弦BC的垂直距离,是连接三角形与圆的关键纽带。
辅助圆:圆心O在BC的垂直平分线上,半径R满足“圆心到BC的距离+定高≤R”(A在圆上,AD
为A到BC的距离)
三、定角定高构造辅助圆的图形特征及解题思路
图示
(定高)
定)
在△ABC中,∠ACB为定角,CD是AB边上的高,且CD为定值
D B
作法
定角)
0·
定高作△4BC的外接圆
B
结论
当构成等腰三角形(AC=BC时,①AB的长最小:②MABC的周长最小,③△ABC的面积最小
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点圆最值构造铺助圆
核心结论:点圆最值的本质是“平面内定点到圆上点的距离极值”,构造辅助圆的核心是明确圆的圆心O和
半径r,通过“定点与圆心的距离d”结合半径推导最值,最终最大距离为d+r,最小距离为|d-(关键
条件:定点、圆心、圆上极值点三点共线)。
一、模型核心定义
点圆最值:求平面内定点P到圆O上任意一点Q的距离PQ的最大值和最小值。
辅助圆:题目中明确给出或隐含的圆(若为隐含圆,需先构造辅助圆,确定其圆心O和半径)。
核心逻辑:圆上点到定点的距离极值,必然在“定点P与圆心O的连线”上(三点共线时,距离叠加或
抵消半径,形成极值)。
二、模型核心三要素
定点P:平面内固定不变的点(非圆上点,圆上点无最值差异)。
辅助圆O:明确的圆心O和半径r(若未直接给出,需通过条件构造,如“定角对定边一外接圆“到定点
距离为定值→圆”)。
圆心距d:定点P到圆心O的距离(d=PO,用两点间距离公式计算)。
模型
己知平面内一定点D和口O,E是口O上一动点,设点O与点D之间的距离为d,口O的半径为r,
描述
当D,O,E三点共线时,线段DE有最大(小)值
点D在口O内
点D在口O上
点D在DO外
模型
E
0拒
D(E)
E
呈现
①
②
③
④
⑤
⑥
模型
如图①,DE的最大值为d十r;
如图③,DE的最大值为2r;如图如图⑤,DE的最大值为d十r;
结论
如图②,DE的最小值为r一d
④,DE的最小值为O
如图⑥,DE的最小值为d一r
三、模型描述及呈现
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模型运用
模型1.对角互补造辅助圆(四点共圆)
例13.(2025广东广州模拟预测)如图,AB是O0的直径,D是AC上的点,弦BD和CE交于点F,且
DF=DC,EH是OO的切线,EH∥AB,连结AC,AE,BE,
D
H
分
E
备用图
(I)求证:EB=EF;
(2)求证:F是ABC的内心:
(3)若CE=7√2,BC=6,求直径AB的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)10
【详解】(1)证明::DF=DC,
:∠DCF=LDFC,
∴.∠DCF=∠BFE,
DEDE,
.∠DCF=LFBE,
.∠BFE=LFBE,
.EB EF.
(2)证明:如图①,连结OE,
D
B:EH是⊙0的切线,
E
图①
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专题09对角互补造辅助圆(四点共圆)、定角定高构造辅助圆与点圆最值构造辅助圆
这三个模型均通过构造辅助圆转化几何条件,核心利用圆的性质解题。对角互补模型以 “对角互补” 为判定,构造四点共圆,借助圆周角相等转化角关系;定角定高模型中,定角对定高的三角形,其顶点轨迹为定圆(圆心在定高的平行线);点圆最值模型则构造定圆,利用 “点到圆心距离与半径的和差” 求最值。解题关键是精准把握构造条件,用圆的性质转化未知。
1
模型来源 1
真题现模型 2
提炼模型 3
模型运用 5
模型1对角互补造辅助圆(四点共圆) 5
模型2定角定高构造辅助圆 9
模型3点圆最值构造辅助圆 9
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对角互补造辅助圆(四点共圆)、定角定高构造辅助圆与点圆最值构造辅助圆,其来源均依托圆的核心定义与性质(圆周角定理、点与圆位置关系等),是数学教学与解题实践中对高频题型的归纳总结,无单一独创文献,而是理论应用与解题需求结合的共识性模型。对角互补造辅助圆源于圆周角定理逆定理与圆内接四边形性质,古希腊《几何原本》已奠定理论基础,后经解题实践提炼,成为转化对角互补条件的高效工具;定角定高构造辅助圆基于“同弧所对圆周角相等”与圆的轨迹定义,是对“定角定高”约束下顶点轨迹的精准刻画,适配线段最值与定值问题;点圆最值构造辅助圆则直接应用圆的定义与点圆位置关系性质,通过明确动点的圆轨迹,简化定点到动点的最值求解。三者均是将零散几何性质系统化、模型化的产物,为复杂角度、轨迹、最值问题提供“化繁为简”的解题思路,成为初中几何核心解题工具。
1.(2024·广东广州·中考真题)如图,在菱形中,.点在射线上运动(不与点,点重合),关于的轴对称图形为.
(1)当时,试判断线段和线段的数量和位置关系,并说明理由;
(2)若,为的外接圆,设的半径为.
①求的取值范围;
②连接,直线能否与相切?如果能,求的长度;如果不能,请说明理由.
2.(2024·广东东莞·三模)综合探究
小明同学在学习“圆”这一章内容时,发现如果四个点在同一个圆上(即四点共圆)时,就可以通过添加辅助圆的方式,使得某些复杂的问题变得相对简单,于是开始和同学一起探究四点共圆的条件.小明同学已经学习了圆内接四边形的一个性质:圆内接四边形的对角互补.因此,他想探究它的逆命题是否成立,以下是小明同学的探究过程,请你补充完整.
(1)【猜想】“圆内接四边形的对角互补”的逆命题为:________________________________________,如果该逆命题成立,则可以作为判定四点共圆的一个依据.
(2)【验证】如图1,在四边形中,,请在图1中作出过点三点的,并直接判断点D与的位置关系.(要求尺规作图,要保留作图痕迹,不用写作法)
(3)【证明】已知:如图1,在四边形ABCD中,,
求证:点四点共圆.
证明:过三点作,假设点D不在上,
则它有可能在圆内(如图2),也有可能在圆外(如图3).
假设点D在内时,如图2,延长交于点E,连结AE,
是的外角,,
四边形ABCE是的内接四边形,,
又,.
这与相矛盾,所以假设不成立,所以点D不可能在内.
请仿照以上证明,用反证法证明“假设点D在外”(如图3)的情形
对角互补造辅助圆(四点共圆)
核心结论:对角互补的四边形(或四点中两组对角分别互补),四个顶点必共圆(即 “对角互补→四点共圆”),构造辅助圆后可利用圆周角定理(同弧所对圆周角相等)转化角关系,快速解决角度计算、线段证明等问题,核心是 “角的转化工具”。
一、模型核心定义
对角互补:四边形 ABCD 中,∠A + ∠C = 180°(或∠B + ∠D = 180°),两组对角中任意一组互补即可。
四点共圆:四个点在同一个圆上,该圆称为 “辅助圆”,是连接对角互补与角转化的关键桥梁。
核心逻辑:对角互补是四点共圆的充要条件,构造辅助圆后,分散的角可通过 “同弧所对圆周角相等” 转移到同一弧上,简化证明或计算。
二、核心判定定理(四点共圆的关键依据)
基本判定:四边形一组对角互补→四个顶点共圆(逆定理同样成立:四点共圆→四边形对角互补)。
衍生判定:若四边形的一个外角等于其内对角(如∠DCE = ∠A,E 在 BC 延长线上),则四点共圆(本质是∠A + ∠BCD = 180°,外角与内角互补)。
三、构造辅助圆的实操步骤
识别对角互补:从图形中找出四边形,验证一组对角之和是否为 180°(已知条件或角度推导)。
确定共圆四点:明确四边形的四个顶点(记为 A、B、C、D),这四个点即为辅助圆上的点。
构造辅助圆:无需精准作图,只需在脑海中或草稿纸上标记 “四点共圆”,明确各点在圆上的位置关系(如哪两点在同弧两端)。
转化角关系:利用圆周角定理,将待求角或需证明的角,转化为同弧所对的已知角。
四、常见模型分类(按互补角类型)
模型
描述
如图①和②,Rt△ABC和Rt△ABD共斜边,取AB的中点O,连接OC,OD,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可得OC=OD=OA=OB;
如图③,在四边形ABCD中,∠A+∠C=180°(或∠B +∠D=180°)
模型
呈现
模型
结论
(1)A,B,C,D四点共圆;
(2)在判断四点共圆后,可以根据圆周角定理等得到角度相等,完成角度之间等量关系的转换,此模型是证明角相等的重要途径之一
定角定高构造辅助圆
核心结论:定角定高模型的核心是 “固定顶角(定角)+ 顶点到对边的距离(定高)”,构造辅助圆(定角为圆周角,对边为弦)后,利用圆的性质可快速求对边最小值、三角形面积最小值,核心逻辑是 “弦长与圆心到弦的距离成反比,定高决定圆的半径下限”。
一、模型核心定义
定角:三角形 ABC 中,顶角∠BAC=α(α 为固定角度,0°<α<180°)。
定高:顶点 A 到对边 BC 的垂线段 AD=h(h 为固定长度,AD⊥BC,D 为垂足)。
辅助圆:A、B、C 三点共圆(∵∠BAC=α 为固定圆周角),BC 为圆内的一条弦,α 为弦 BC 所对的圆周角。
二、模型核心三要素
定角 α:唯一固定的角度,决定辅助圆中弦 BC 所对的圆周角大小。
定高 h:顶点到弦 BC 的垂直距离,是连接三角形与圆的关键纽带。
辅助圆:圆心 O 在 BC 的垂直平分线上,半径 R 满足 “圆心到 BC 的距离 + 定高≤R”(A 在圆上,AD 为 A 到 BC 的距离)
3、 定角定高构造辅助圆的图形特征及解题思路
图示
在△ABC中,∠ACB为定角,CD是AB边上的高,且CD为定值
作法
作△ABC的外接圆
结论
当构成等腰三角形(AC=BC)时,①AB的长最小:②ΔABC的周长最小;③△ABC 的面积最小
点圆最值构造辅助圆
核心结论:点圆最值的本质是 “平面内定点到圆上点的距离极值”,构造辅助圆的核心是明确圆的圆心 O和半径 r,通过 “定点与圆心的距离 d” 结合半径推导最值,最终最大距离为 d+r,最小距离为 | d−r|(关键条件:定点、圆心、圆上极值点三点共线)。
一、模型核心定义
点圆最值:求平面内定点 P到圆 O 上任意一点 Q的距离 PQ 的最大值和最小值。
辅助圆:题目中明确给出或隐含的圆(若为隐含圆,需先构造辅助圆,确定其圆心 O 和半径 r)。
核心逻辑:圆上点到定点的距离极值,必然在 “定点 P 与圆心 O 的连线” 上(三点共线时,距离叠加或抵消半径,形成极值)。
二、模型核心三要素
定点 P:平面内固定不变的点(非圆上点,圆上点无最值差异)。
辅助圆 O:明确的圆心 O 和半径 r(若未直接给出,需通过条件构造,如 “定角对定边→外接圆”“到定点距离为定值→圆”)。
圆心距 d:定点 P 到圆心 O 的距离(d=PO,用两点间距离公式计算)。
三、模型描述及呈现
模型
描述
已知平面内一定点D和☉O,E是☉O上一动点,设点O与点D之间的距离为d,☉O的半径为r,
当D,O,E三点共线时,线段DE有最大(小)值
模型
呈现
点D在☉O内
点D在☉O上
点D在☉O外
① ②
③ ④
⑤ ⑥
模型
结论
如图①,DE的最大值为d+r;如图②,DE的最小值为r-d
如图③,DE的最大值为2r;如图④,DE的最小值为0
如图⑤,DE的最大值为d+r;如图⑥,DE的最小值为d-r
模型1.对角互补造辅助圆(四点共圆)
例13.(2025·广东广州·模拟预测)如图,是的直径,是上的点,弦和交于点,且是的切线,,连结.
(1)求证:;
(2)求证:是的内心;
(3)若,求直径的长.
例2(2025·安徽滁州·三模)如图,是的直径,弦于点E,F是上一点,C是的中点,与交于点G,连接.
(1)如图1,求证:.
(2)如图2,若是直径且,求的长.
例3如图,⊙是的外接圆,是直径,,延长到点,使得,半径与交于点,连接与交于点.
(1)求证:是⊙的切线;
(2)若,求的长度;
(3)若是的中点,如图,求.
例4已知的半径为是其内接三角形,.
(1)如图1,求;
(2)如图2,弦,连接分别交于点.
①求证:;
②若点为的中点,求的长.
例5(2025·广东·模拟预测)如图,点D,E在以为直径的上,的平分线交于点B,连接,,,过点E作,垂足为H,交于点F.
(1)求证:;
(2)若,,求.
模型2.定角定高构造辅助圆
例1(2024·广东·模拟预测)如图,是的直径,C,D分别是上弦两侧的点,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
例2(2024·广东·模拟预测)如图,C,D在上,是直径,,则( )
A. B. C. D.
例3(2025·广东中山·二模)如图,是的直径,和是它的两条切线,切于点,交于点,交于点,求证:.
例4如图,为的直径,过点作的切线,是半圆上一点(不与点、重合),连结,过点作于点,连接并延长交于点.
(1)求证:;
(2)若的半径为,,求的长.
例5某某中学组织有关圆的学习活动,他们对阿基米德折弦定理进行了深入研究.
【问题呈现】
阿基米德折弦定理:如图.和是的两条弦(即折线是圆的一条折弦).,点是的中点,则从向所作垂线的垂足是折弦的中点,即.
同学们正在讨论如何证明该定理的正确性.他们想到用“截长法”进行证明.下面是部分证明过程.请补充完整.
证明:如图,在上截取,连接、、和.
是的中点.
___________.
又,,
______________________.
,
又,
___________.
.
即.
【变式探究】
如图,若点是的中点.【问题呈现】中的其他条件不变.判断、、之间存在怎样的数量关系?并加以证明.
【实践应用】
如图,是的直径,点是圆上一定点,点是圆上一动点,且满足.若,的半径为.求的值.
模型3.点圆最值构造辅助圆
例1(2024·广东惠州·模拟预测)如图,是的直径,点是圆上一点(不与,重合),的平分线交于点,交于点,过点作于点,延长交于点,连接.
(1)求证:;
(2)如图,连接交于点.
①若,求的值;
②若,求的最大值.
例2(2025·广东广州·二模)已知,.是的外接圆,点D在上(),连接.
(1)如图,,点D在优弧上.
①证明:平分;
②若的半径为,求四边形面积的最大值.
(2)若,,判断之间的数量关系并说明理由.
例3(广东汕头·二模)如图,在中,,,,以边AB的中点O为圆心,作半圆与AC相切,点P,Q分别是边BC和半圆上的动点,连接PQ,则PQ长的最小值是 .
例4如图,在中,,,,的半径为2,点是边上的动点,过点作的一条切线(点为切点),则线段长的最小值为 .
1.(2025·广东珠海·三模)如图,在平面直角坐标系中,P是反比例函数图像上的一点,以点P为圆心,长为半径作圆,与x轴交于点A,与y轴交于点B,连接.
(1)求证:P为线段的中点;
(2)若,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,将直线向上平移若干个单位长度后与相切,求平移后的直线的表达式.
2.(2025·广东深圳·中考真题)如图,以矩形的点为圆心,的长为半径作,交于点,点为上一点,连接,将线段绕点顺时针旋转至,点落在上,且点为中点.若,,则的长为 .
3.(2025·广东汕头·三模)如图,是的直径,点D为上一点,连接并延长至点C,使,过点D作的垂线,交于点E,点F为劣弧上一点,连接并延长交的延长线于点P,连接与交于点G.
(1)求证:是的切线;
(2)若的半径为1,设,,试求y关于x的函数解析式.
4.(2025·广东广州·二模)已知线段,.
(1)如图1,当时,求的度数;
(2)如图2,当时,作,与交于点D,求的最小值;
(3)如图3,当时,点E是线段上,关于对称线段为,延长交的延长线于点G,求当点E线段上运动时,点G的运动路径长.
5.(2025·广东清远·一模)如图,内接于是的直径,是的切线交的延长线于点于点是上的动点(不与点,重合),连接并延长到点,连接.
(1)求的度数;
(2)求证:平分;
(3)若,求四边形面积的最大值.
6.(2024·广东·模拟预测)如图①,为半圆的直径,为延长线上一点,切半圆于点,,交延长线于点,交半圆于点,已知,.如图②,连接,为线段上一点,过点作的平行线分别交,于点,,过点作于点.设,.
(1)求的长和关于的函数解析式;
(2)当,且长度分别等于,,的三条线段组成的三角形与相似时,求的值;
(3)延长交半圆于点,当时,求的长.
7.(2024·广东·模拟预测)如图,抛物线与轴交于点和点,与轴交于点,对称轴与抛物线交于点M
.
(1)求抛物线的解析式;
(2)直线与轴交于点N,在抛物线上是否存在这样的点P,使以点P,A,C,N为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)设直线与轴的交点是D,在线段上任取一点E(不与B,D重合),经过A,B,E三点的圆交直线于点F,试判断的形状,并说明理由;
8.如图,是的外接圆,是的直径,F是延长线上一点,连接,,且.
(1)求证:是的切线;
(2)若的半径为5, ,求的长.
9.(2024·广东·模拟预测)如图,为的直径,C是圆上一点,D是的中点.
(1)尺规作图:过点D作的垂线,交半圆于点E,交直径于点F(保留作图痕迹,不写作法);
(2)点P是弧上一点,连接,,,.
①求的值;
②若为的角平分线,求的长.
10.(2024·广东·模拟预测)如图,为的外接圆,为的直径,的平分线交于点D,交于点E,过点D作于点F,交于点G,延长交于点H.
(1)求证:;
(2)连接,求证:;
(3)若,求的值.
11.如图,是圆O的直径,,所对的圆心角为,点D是弦上的一个动点,那么的最小值为 .
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